(57)【要約】【課題】可動ルーフをスポイラとして機能させることができ、且つ可動ルーフの開閉動作がスムーズとなる可動ルーフの開閉構造を提供する。【解決手段】第１リンクバー１３及び第２リンクバー１４を備えたリンク機構５を介し、パネル１を車両の外部において後方に向けて回動開閉させる開閉構造であって、リンク機構５を車体側の節を固定節とした不等辺四節リンク機構から構成し、パネル１が全閉位置にあるときの車体に対するパネル１の瞬間中心Ｘを、パネル１の前端部よりも前方、或いは後端部よりも後方に位置させた。【選択図】      図６
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１リンクバー及び第２リンクバーを備えたリンク機構を介し、可動ルーフを車両の外部において後方に向けて回動開閉させる可動ルーフの開閉構造であって、
前記リンク機構を車体側の節を固定節とした不等辺四節リンク機構から構成し、
前記可動ルーフが全閉位置にあるときの車体に対する該可動ルーフの瞬間中心を、該可動ルーフの前端部よりも前方、或いは後端部よりも後方に位置させたことを特徴とする可動ルーフの開閉構造。
【請求項２】
前記可動ルーフが全閉位置にあるとき、前記固定節に対する前記第１リンクバーの節及び前記第２リンクバーの節の各交差角度を互いに同一に設定したことを特徴とする請求項１に記載の可動ルーフの開閉構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両における可動ルーフの開閉構造に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
スポーツタイプの車両等には、乗員に開放感を与えるべくルーフを車両の外部において開閉可能に構成したものがある。ルーフの開閉機構としてはリンク機構を用いた技術が各種提案されている（例えば特許文献１参照）。
【特許文献１】特開２００４−１７８６４号公報（[００１２]〜[００２０]、図３、図５）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
前記特許文献１にはルーフの開閉機構として四節リンク機構が記載されており、段落［００１７］には一対のリンク部材の長さやリンク部材のルーフへの取り付け位置を適宜に設定することで、ルーフをスポイラとして機能させる旨が記載されている。本発明は、このようにルーフをスポイラとして機能させることができるなど、ルーフの移動軌跡に関する自由度が広がり、且つルーフの開閉動作がスムーズとなる可動ルーフの開閉構造を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
前記課題を解決するため、本発明は、第１リンクバー及び第２リンクバーを備えたリンク機構を介し、可動ルーフを車両の外部において後方に向けて回動開閉させる可動ルーフの開閉構造であって、前記リンク機構を車体側の節を固定節とした不等辺四節リンク機構から構成し、前記可動ルーフが全閉位置にあるときの車体に対する該可動ルーフの瞬間中心を、該可動ルーフの前端部よりも前方、或いは後端部よりも後方に位置させたことを特徴とする可動ルーフの開閉構造とした。
【０００５】
当該開閉構造によれば、可動ルーフを漸次その姿勢が変化するように開閉させることができ、例えば開時には可動ルーフを後上がりに傾斜させていわゆるルーフスポイラとして機能させることができる。そして、可動ルーフを開く初期段階や可動ルーフを閉める最終段階において、可動ルーフの前端部及び後端部を共に上方向或いは下方向に変位させることができるので、可動ルーフの前端部や後端部に無理な力が加わることなく、可動ルーフをスムーズに開閉させることができる。
【０００６】
また、本発明は、前記可動ルーフが全閉位置にあるとき、前記固定節に対する前記第１リンクバーの節及び前記第２リンクバーの節の各交差角度を互いに同一に設定する可動ルーフの開閉構造とした。
【０００７】
当該構造によれば、不等辺四節リンク機構は、可動ルーフを開く初期段階及び可動ルーフを閉める最終段階において平行リンク機構と同様の動きをするので、可動ルーフの前端部及び後端部の各変位方向、各変位量が互いに一致する。したがって、可動ルーフの前端部や後端部にはほとんど無理な力が加わることがなく、可動ルーフをよりスムーズに開閉させることができる。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、開時には可動ルーフを後上がりに傾斜させていわゆるルーフスポイラとして機能させることができ、且つ可動ルーフをスムーズに開閉させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
図１は可動ルーフを備えた車両の部分外観斜視図、図２は可動ルーフの開閉機構となるリンク機構の側面説明図である。図１において、車室上方のフロント固定ルーフ２とリヤ固定ルーフ３との間には開口部４が形成され、可動ルーフ（以降、パネル１と称する）は全閉時にはこの開口部４を閉塞し、開時にはリンク機構５を介して車体の外部において後方に回動することで開口部４を開放させる構成となっており、全開時にはその前端部が開口部４における後縁周りに位置し、リヤ固定ルーフ３やリヤガラスの上方空間において後方側に延設された状態となる。リンク機構５はパネル１の左右の縁部周りにそれぞれ設けられている。
【００１０】
開口部４の前縁及び後縁においては、後に詳述するロック機構１５を収容する収容部６、７がそれぞれ車幅方向に沿って延設されており、後側の収容部７はリンク機構５の固定側の連結軸（図２に示す連結軸８、９）周りや、その駆動源、つまりパネル１の開閉駆動源（図示せず）の収容部としての機能も兼ねている。
【００１１】
リンク機構５の概略構造について図２を参照して説明すると、仮想線にて示す収容部７内には、車幅方向を軸方向とする連結軸８、９が前後方向に適宜な間隔をもって形成されている。この連結軸８、９の位置は車体に対して固定されている。一方、パネル１の前後方向中程の下面にはブラケット１０が取り付けられ、このブラケット１０には、車幅方向を軸方向とする連結軸１１、１２が前後方向に適宜な間隔をもって形成されている。
【００１２】
そして、連結軸８、９の内で前寄りに位置する連結軸８と、連結軸１１、１２の内で前寄りに位置する連結軸１１とが第１リンクバー１３によって連結され、連結軸９と連結軸１２とが、第１リンクバー１３に対して車幅方向にずれた位置に配設される第２リンクバー１４によって連結される。つまり、リンク機構５は、連結軸８、９間の線分と、第１リンクバー１３と、連結軸１１、１２間の線分と、第２リンクバー１４とを節とし、その内の連結軸８、９間の節を固定節とした４節リンク機構を構成する。本実施形態では、第２リンクバー１４をいわゆる駆動節としてあり、連結軸９を駆動軸とすることでリンク機構５を作動させてパネル１の開閉を行っている。なお、図示はしないが、収容部７の表面には第１リンクバー１３及び第２リンクバー１４を挿通させるための切欠き溝等が形成されている。
【００１３】
図２に実線で示すように、パネル１の全閉時には第１リンクバー１３及び第２リンクバー１４は若干前上がりとなって横方向に延設された状態にある。この状態から図示しない駆動源により連結軸９が図２における時計回りに回転し、第２リンクバー１４がこの連結軸９を中心として同時計回りに回転すると、第１リンクバー１３が従動節として連結軸８を中心として同時計回りに回転し、これによりパネル１は仮想線にて示すように、上方且つ後方に向けて回動し、前記したように全開時においてはその前端部が開口部４における後縁周りに位置し、リヤ固定ルーフ３やリヤガラスの上方空間において後方側に延設された状態となる。
【００１４】
以上のリンク機構５をいわゆる平行リンク機構とすれば、パネル１を水平姿勢に維持したまま後方へ移動させることができる。また、前記した各節の長さを適宜に設定して後に詳述するように不等辺四節リンク機構とすることにより、本実施形態のようにパネル１が開いていく際に後上がりとなるように移動させることもできる。このように開時にはパネル１が後上がりとなるように構成することで、パネル１をルーフスポイラとして機能させることができる。
【００１５】
次いで、図１に示すように、収容部６、７にはそれぞれロック機構１５が配設されている。このロック機構１５は全閉時におけるパネル１の閉塞位置をロックするためのものであり、以下、図３ないし図５、特に図５を主に参照して説明する。図３、図４及び図５はそれぞれロック機構の平断面説明図（図１におけるＡ矢視図）、側断面説明図（図１におけるＢ矢視図）、外観斜視図である。
【００１６】
符号１６はロック機構１５の駆動源となる駆動モータを示し、この駆動モータ１６の駆動力により回転ブラケット１８がギア機構部１７を介して鉛直方向を軸方向とする回転軸１９回りに一定ストロークで往復回転可能となるように構成されている。回転ブラケット１８において回転軸１９を挟んで１８０度正対する位置にはそれぞれ鉛直方向を軸方向とする連結軸２０、２１が形成されており、この連結軸２０、２１にはそれぞれロッド２２、２３の一端側が回転可能に取り付けられている。
【００１７】
ロッド２２、２３は各他端側が互いに離間するようにそれぞれ略車幅方向に延設され、その各他端は鉛直方向を軸方向とする連結軸２４、２５を介してロック部材２６、２７の基端部に回転可能に取り付けられる。ロック部材２６、２７は略円柱形状の部材であり、その先端部周りは砲弾の先端部のように傾斜状に、つまり先端に向かうにしたがい縮径した形状となっている。符号２８、２９は車体に対して固定されたガイドブロックを示し、それぞれ車幅方向を孔軸方向としたガイド孔２８ａ、２９ａが形成されている。ロック部材２６、２７はそれぞれガイド孔２８ａ、２９ａに挿嵌することで車幅方向に沿って直線移動可能となるようにガイドブロック２８、２９に支持される。なお、符号３０はガイド孔２８ａ、２９ａに取り付けられるブッシュである。
【００１８】
以上の説明から判るように、ロッド２２、２３は回転軸１９をクランクの回転中心としたコンロッドの機能を担い、回転ブラケット１８が所定ストローク分だけ回転すると、その回転変位量がロッド２２、２３を介してロック部材２６、２７の直線移動変位量に変換される。そして、回転ブラケット１８が一方向に回転した場合には（例えば図５におけるＰ方向）、ロック部材２６、２７は互いに近接するように直線移動し（図５におけるＱ方向、Ｒ方向）、他方向に回転した場合にはロック部材２６、２７は互いに離間するように直線移動する。
【００１９】
ガイドブロック２８、２９は、それぞれ底部から立ち上がって車幅方向に離間した第１壁部２８ｂ、２９ｂ、第２壁部２８ｃ、２９ｃを有し、これにより、ガイドブロック２８の第１壁部２８ｂと第２壁部２８ｃとの間には、上方が開口し、車両の前後方向に沿う溝部２８ｄが形成され、ガイドブロック２９の第１壁部２９ｂと第２壁部２９ｃとの間には同様の溝部２９ｄが形成される。ロック部材２６、２７は、互いに最も離間した状態では各溝部２８ｄ、２９ｄを貫通した状態となってその先端部が外側に位置する第２壁部２８ｃ、２９ｃよりも車幅方向外方に突出し、互いに最も近接した状態では、その先端部が各溝部２８ｄ、２９ｄに突出することなく第１壁部２８ｂ、２９ｂのガイド孔２８ａ、２９ａ内に位置する（図３及び図４では一方のロック部材２６の先端部が第１壁部２８ｂのガイド孔２８ａ内に位置している状態を仮想線にて示している）。
【００２０】
そして、図２に示すように、パネル１の下面の四隅には車幅方向を孔軸方向とするロック孔３１ａが形成されたストライカ３１が取り付けられており、パネル１が全閉状態となったときには、図４に示すように、ストライカ３１が溝部２８ｄ（及び図５に示す２９ｄ）内に位置し、駆動モータ１６により回転ブラケット１８が回転してロック部材２６がストライカ３１のロック孔３１ａを貫通することでパネル１が車体に対してロックされ、全閉状態が維持される。
【００２１】
なお、本実施形態ではパネル１が全開状態となったとき、図１に示した後側の収容部７のロック機構１５のロック部材２６、２７（図５）をパネル１の前側両隅のストライカ３１に係合させる態様としている。つまり、単体のロック機構１５に全閉時及び全開時のパネル１のロック機能を兼ねさせる構成としている。これにより、全開時専用のロック機構を別途に設けることなく、経済的なロック機構１５を構築できる。
【００２２】
さて、前記したように、リンク機構５において各節の長さを適宜に設定していわゆる不等辺四節リンク機構を構成すれば、パネル１を平行移動ではなく、例えばパネル１が開いていくにしたがって漸次後上がりとなるように移動させることができる。これによれば既述したようにパネル１をルーフスポイラとして機能させることができ、また開閉過程でパネル１の瞬間中心の位置が随時変わることになるので、パネル１の移動軌跡が単純な軌跡ではなく複合的な軌跡となってパネル１の開閉動作の意匠性も向上する。
【００２３】
本発明は、リンク機構５を既述したように車体側の節（連結軸８、９間の節）を固定節とした不等辺四節リンク機構から構成し、パネル１が全閉位置にあるときの車体に対する該パネル１の瞬間中心を、パネル１の前端部よりも前方、或いはパネル１の後端部よりも後方に位置させたことを主な特徴とする。
【００２４】
ここで、図２にも示すように、パネル１の周縁部には防水機能を担うゴム材等の弾性体からなるウェザストリップ３２が取り付けられており、全閉時にはこのウェザストリップ３２が弾性変形することでフロント固定ルーフ２やリヤ固定ルーフ３等に密着し、パネル１が開口部４に嵌り込むようになっている。このウェザストリップ３２は可動ルーフの構成部材の一部であるから、前記「パネル１の前端部よりも前方」及び「パネル１の後端部よりも後方」とは、パネル１の前端部のウェザストリップ３２よりも前方及びパネル１の後端部のウェザストリップ３２よりも後方をそれぞれいうものである。なお、フロント固定ルーフ２やリヤ固定ルーフ３側等に防水機能を担う部材が取り付けられている場合にはこの限りではない。
【００２５】
図６は、パネル１が全閉状態であるときの、車体に対するパネル１の瞬間中心Ｘの位置を示す模式図であり、連結軸８、９間の固定節に対する第１リンクバー１３の節の交差角度をα、同固定節に対する第２リンクバー１４の節の交差角度をβとして示している。第１リンクバー１３の節の線（連結軸８と連結軸１１とを結ぶ線）と第２リンクバー１４の節の線（連結軸９と連結軸１２とを結ぶ線）との交点が、前記車体に対するパネル１の瞬間中心Ｘである。
【００２６】
図６（ａ）はα＞βの関係に設定して、前記瞬間中心Ｘをパネル１の前端部よりも前方に位置させた場合を示し、図６（ｂ）はα＜βの関係に設定して、前記瞬間中心Ｘをパネル１の後端部よりも後方に位置させた場合を示している。このように、瞬間中心Ｘをパネル１の前端部よりも前方に、或いは後端部よりも後方に位置させれば、全閉状態にあるパネル１を開く初期段階において、パネル１の前端部及び後端部を共に上方向に変位させることができ、逆に開状態のパネル１を全閉にする最終段階においては、パネル１の前端部及び後端部を共に下方向に変位させることができる。
【００２７】
つまり、瞬間中心Ｘが車両前後方向におけるパネル１の範囲内にある場合には、パネル１の前後端の変位方向が上下方向に関して逆となってしまい、例えばパネル１が開く初期段階においては、パネル１の前端部が下方向に変位する一方で後端部は上方向に変位することになる。この場合には、フロント固定ルーフ２に接するパネル１の前端部（ウェザストリップ３２）に無理な力がかかりやすくなる。
【００２８】
これに対して、本発明のように、瞬間中心Ｘをパネル１の前端部よりも前方に、或いは後端部よりも後方に位置させれば、パネル１を開く初期段階やパネル１を閉める最終段階において、パネル１の前端部及び後端部を共に上方向或いは下方向に変位させることができる。これにより、例えばパネル１を開いていくにしたがって、後端部が漸次、後上がりとなるように移動させる開閉構造とした場合において、パネル１を開く初期段階時及びパネル１を閉める最終段階時に、パネル１の前端部や後端部に無理な力が加わることなく、パネル１をスムーズに開閉させることが可能となる。
【００２９】
なお、図６（ｃ）はα＝βの関係に設定し、各節の距離の関係をＬ１＞Ｌ３、Ｌ４＞Ｌ２とした場合を示している（Ｌ１：連結軸８、９間の固定節の距離、Ｌ２：第１リンクバー１３の節の距離、Ｌ３：連結軸１１、１２間の節の距離、Ｌ４：第２リンクバー１４の節の距離）。この場合、α＝βであるから、第１リンクバー１３の節の線と第２リンクバー１４の節の線との交点、つまり瞬間中心Ｘは理論上では存しない。しかし、本発明ではこの場合、瞬間中心Ｘがパネル１の前端部よりも無限遠に前方に存する、或いはパネル１の後端部よりも無限遠に後方に存するものと捉え、このα＝βの場合も、本発明の「瞬間中心Ｘがパネル１の前端部よりも前方に、或いは後端部よりも後方に位置する」という構成に包含されるものとする。
【００３０】
この図６（ｃ）の場合、α＝βであるから、パネル１を開く初期段階及びパネル１を閉める最終段階において、平行リンク機構と同様の動きをすることとなり、パネル１の前端部及び後端部の各変位方向、各変位量が互いに一致する。このように不等辺四節リンク機構においてα＝βとなるように設定すれば、パネル１の前端部や後端部にはほとんど無理な力が加わることがないので、パネル１をよりスムーズに開閉させることができる。この図６（ｃ）の場合と前記図６（ａ）の場合が、特に、パネル１を開いた際に後上がりとさせてルーフスポイラとして機能させる構成に適した構造となる。
【００３１】
以上、本発明について好適な実施形態を説明した。以上の説明から明らかなように、本発明では、瞬間中心Ｘがパネル１の前端部よりも前方に、或いは後端部よりも後方に位置するように、前記αとβの差を小さく（α＝βの場合を含む）設定するものであり、当該趣旨を含んでいれば、各構成要素に関するレイアウトや形状、個数等については図面に記載したものに限定されるものではない。
【図面の簡単な説明】
【００３２】
【図１】可動ルーフを備えた車両の部分外観斜視図である。
【図２】可動ルーフの開閉機構となるリンク機構の側面説明図である。
【図３】ロック機構の平断面説明図である。
【図４】ロック機構の側断面説明図である。
【図５】ロック機構の外観斜視図である。
【図６】可動ルーフが全閉状態であるときの、車体に対する可動ルーフの瞬間中心の位置を示す模式図である。
【符号の説明】
【００３３】
１      パネル（可動ルーフ）
５      リンク機構
１３    第１リンクバー
１４    第２リンクバー
Ｘ      瞬間中心
α      固定節に対する第１リンクバーの節の交差角度
β      固定節に対する第２リンクバーの節の交差角度
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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